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Multisim软件在电子电路教学中的应用

发布时间: 2022-03-22 09:04:53 浏览:

摘要:新时期,新技术,随着科学技术的飞速发展,技工学校教学方法也在不断的更新,现在,为了能更好的将抽象知识传授给学生,理解电路的功能及原理,可以用计算机仿真代替大包大揽的试验电路,减轻验证阶段的工作量,让实验更生动直观,为电子电路教学创设良好的平台,极大地激发学生的学习兴趣。

关键词:仿真;Multisim;教学

中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)05-1082-02

传统教学中,大都采用课堂讲授法和实验教学法,在教学过程中只有把两种方法相互结合起来,才能获得较理想的教学效果。一些复杂电路会花费较多的时间在设计和连接电路上,同时,由于各方面的影响,有些内容在课堂上只能在黑板上进行,实验较少,缺少教学的互动性环节,直接影响教学效果,影响了学生的学习兴趣,缺少创新和学以致用的能力。

随着计算机技术的飞速发展,某些类型的电路可以通过计算机辅助分析和仿真技术来完成电路设计。用计算机仿真代替了试验电路,可以减轻验证阶段的工作量,其强大的实时交互性、信息的集成性和生动直观性,为电子电路教学创设了良好的平台,极大地激发了学生的学习兴趣,突出教学重点、突破教学难点,并能保存仿真中产生的各种数据,为整机检测提供参考数据,还保存了大量单元电路、元器件的模型参数。这种既能满足学生的感观要求,又能满足实际教学的仿真技术,在电子电路教学当中显得格外重要。

仿真软件借助虚拟现实技术,使设计者能“如实”地选择、更换元件,操作各种仪器、设备进行实验,能快速地模拟、分析、验证电路的性能。一方面可以克服实验室各种条件的限制,另一方面又可以针对不同目的(验证、测试、设计、纠错和创新等)进行训练,培养学生分析、应用和创新的能力。

Multisim软件是一个专门用于电子电路仿真与设计的 EDA 工具软件。Multisim计算机仿真与虚拟仪器技术可以很好地解决理论教学与实际动手实验相脱节的这一问题。学生可以很方便地把刚刚学到的理论知识用计算机仿真真实的再现出来。Multisim可以极大地提高课堂教学效果,使课堂内容变得充实,师生间有了互动,激发学生的学习热情和积极性,真正的做到了变被动学习为主动学习。

在电子电路教学中,教师普遍都需要展示电路图和波形图。但由于受各方面的限制,这些一般都只在黑板画出,或到实验室通过实验完成,这些人工绘制的图线并不包含真正的电学意义,更无法实现交互式工作。通过实验讲解又需要耗费较多的时间和精力准备较多的元件、设备,实验效果还可能不够理想。这种教学方法显然缺乏说服力,从传授科学思想和方法的角度来看也是不可取的。现在,用Multisim仿真软件不仅可以轻松地解决上述难题,还可为多媒体教学提供教学素材。

串联型直流稳压电源电路是电子电路中需要讲解的一个重要的电路,它是在输入电压存在波动时,输出电压保持恒定的装置,利用稳压二极管两端电压不变的原理,使输出电压保持不变。像这样的一些电路,讲解电路中各部分电路的工作原理及电压变化情况可通过仿真软件。电子仿真电路如图1所示。

在电路里面接入示波器与万用表,这样可对仿真结果进行实时监控,可通过观察实际波形理解变压、整流、滤波等每一部分电路的工作。

稳压电路的工作原理:

2)扩展了学生的实践空间和实验内容

仿真实验可作为学生实验前的预习和课后分析总结,也可作为学生创造性思维的检验平台。打破了时间和空间的限制,学生可以在不同的时间、地点和领域自主进行实验,增强他们提出问题、分析问题和解决问题的能力,并根据自己的兴趣爱好,满足了不同层次学生的需要,从而大大扩展了实践空间和实验范围。

3)体现了学生的主导地位、培养了学生的创新能力

在学习过程中,学生是主体,教师是外因。利用电子仿真软件,学生不再需要照讲义的实验步骤按部就班的进行,可以把被动变为主动,按自己的思维开展设计性实验。巩固和拓展学生所学的基本理论和专业知识,培养学生综合应用、独立分析和解决实际问题的能力,培养学生的创新意识和创新能力。

总之,在电子电路教学过程中,采用Multisim仿真软件教学,不仅丰富了教师的教学手段,提高教学效果。更有利于学生理解所学知识,提高学生的学习积极性、主动性,培养学生的创新能力。

参考文献:

[1] Multisim 10.0 电子教程.

[2] 谢嘉奎.电子线路[M]高等教育出版社.

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